一种小型断路器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种小型断路器，包括跳闸部及开闭部，其中所述跳闸部包括受过电流影响由位置一运动至位置二的移动挂孔及前端活动搭接于所述移动挂孔内的跳闸杆，所述跳闸杆通过第一转轴固定于基板上，所述跳闸杆末端连接有弹簧一，所述弹簧一给予所述跳闸杆沿所述第一转轴顺时针转动力；开闭部，包括以第二转轴为中心在位置三及位置四之间进行往复转动的拉手及与所述拉手下端凸起活动连接的连接件，所述拉手下端还设有导杆槽，所述跳闸杆从所述导杆槽内穿过，所述跳闸杆与位于所述跳闸杆下方的第三转轴间设有弹簧二，所述弹簧二给予所述跳闸杆沿所述第一转轴逆时针转动力，所述连接件活动连接于所述第三转轴并沿第三转轴转动；所述连接件底端侧壁连接有导线连接端，随所述连接件运动，所述导线连接端与接触点断开，电路断路。
【专利说明】一种小型断路器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种断路器，特别涉及一种小型断路器。
【背景技术】
[0002]通常小型断路器(Miniature Circuit Breaker, MCB)安装在电路上，以保护家庭或工业配电盘系统，是阻断过载、过电流或短路电流和简易线路上出现的异常电流，保护下级端或负载的装置。
[0003]实用新型专利第20-0462420号公开了一种小型塑壳断路器，当电路上发生异常电流时，跳闸装置发生跳闸。跳闸装置由跳闸线圈、受所述跳闸线圈内电动势影响而移动的且当发生异常电流时按照解除跳闸杆下端和闩锁的锁定方向而加压的可动线圈、发生异常电流时由于热变形而推动跳闸杆的上部向松开闩锁的位置回转的双金属片组成。
[0004]所述登记实用新发明第20-0462420号的小型塑壳断路器采用在发生异常电流时，将跳闸杆向与闩锁解除锁定状态的方向回转的结构，包括具备跳闸线圈和可动铁芯的电磁式跳闸装置，和具备双金属片的热敏式跳闸装置，因此可提高跳闸动作的信赖性，但缺点是跳闸装置的安装结构变得复杂，以闩锁的合页轴为中心，可动铁芯位于下端部位，双金属片位于上端部位，这样就占用了开闭器具大量的安装空间，不利于制作小型化的断路器。
[0005]基于以上所述，一种小型跳闸器的开发很有必要性。
【发明内容】
[0006]本发明为解决所述问题，提出一种小型断路器，旨在实现断路器小型化的同时，保证跳闸装置仍可在发生异常电流时快速准确启动，提高产品的信赖性。
[0007]一种小型断路器，包括跳闸部300及开闭部400，其中，跳闸部300包括受过电流影响由位置一运动至位置二的移动挂孔342及前端活动搭接于所述移动挂孔342内的跳闸杆420，所述跳闸杆420通过第一转轴425固定于基板110上，所述跳闸杆末端423连接有弹簧一 460，所述弹簧一 460给予所述跳闸杆420沿所述第一转轴425)顺时针转动力；开闭部400包括以第二转轴418为中心在位置三及位置四之间进行往复转动的拉手410及与所述拉手410下端凸起活动连接的连接件430，所述拉手410下端还设有导杆槽415，所述跳闸杆420从所述导杆槽415内穿过，所述跳闸杆420与位于所述跳闸杆420下方的第三转轴440间设有弹簧二 450，所述弹簧二 450给予所述跳闸杆420沿所述第一转轴425逆时针转动力，所述连接件430活动连接于所述第三转轴440并沿第三转轴440转动；其中，过电流时，所述移动挂孔342自所述位置一运动至所述位置二，所述跳闸杆前端从所述移动挂孔342内脱出，受所述弹簧二 450的回复力作用，所述跳闸杆420沿所述第一转轴425发生逆时针转动,所述跳闸杆420带动所述拉手410沿所述第二转轴418进行逆时针转动，所述拉手410下端凸起抵顶所述连接件430上端凹槽使所述连接件430运动并沿所述第三转轴440发生旋转，所述连接件430底端侧壁连接有导线连接端438，随所述连接件430运动，所述导线连接端438与接触点断开，电路断路。
[0008]优选的是，所述的小型断路器，其中，所述跳闸部300还包括外壁缠绕有线圈320的油阻尼器310及受所述线圈320中过电流影响的上设所述移动挂孔342的电枢340，所述电枢340受过电流影响由所述位置一运动至所述位置二。
[0009]优选的是，所述的小型断路器，其中，所述线圈320 —端接负载导线，一端接输出导线，所述输出导线另一端连接于所述导线连接端438。
[0010]优选的是，所述的小型断路器，其中，所述跳闸杆420包括位于所述导杆槽415内的第一部分421、沿所述第一部分421 —端向下弯曲且挂靠于所述移动挂孔342内的所述跳闸杆前端、沿所述第一部分421另一端向下弯曲且设有第一转轴孔的所述跳闸杆末端423，所述第一转轴孔与所述第一转轴425匹配。
[0011 ] 优选的是，所述的小型断路器，其中，所述导杆槽415内侧还设有一凸轮416，所述凸轮416向下压抵所述第一部分421。
[0012]优选的是，所述的小型断路器，其中，所述拉手410包括套设于所述第二转轴418上的母体411、自所述母体411向壳体外延伸的旋转手柄412及自所述母体411向所述连接件430方向延伸的凸起，所述凸起与所述连接件430上端凹槽相匹配。
[0013]优选的是，所述的小型断路器，其中，所述第一部分421与所述跳闸杆末端423间还设有一凸块424用于限制所述导杆槽415相对所述第一部分421的滑动范围。
[0014]优选的是，所述的小型断路器，其中，所述连接件430包括平行相对的第一侧壁431及第二侧壁432，以及连接所述第一侧壁431及所述第二侧壁432的第三侧壁，所述第一侧壁431与所述第二侧壁432上端均设有所述凹槽，所述第三侧壁下端表面设有所述导线连接端438。
[0015]优选的是，所述的小型断路器，其中，所述凸起与所述第一侧壁431及所述第二侧壁432间角小于180°。
[0016]优选的是，所述的小型断路器，其中，所述导线连接端438与设于壳体内的固定接点224触碰连接，所述固定接点224电连接于电源。
[0017]本发明提供的小型断路器的有益效果:跳闸部与开闭部相互有机联动启动，可快速准确执行跳闸动作。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明一实施例所述的小型断路器的外观结构示意图；
[0019]图2为本发明一实施例所述的小型断路器的内部结构示意图；
[0020]图3为对图2的分解示意图；
[0021]图4为本发明一实施例所述的小型断路器正常电流流动状态示意图；
[0022]图5为本发明一实施例所述的在正常电流流动状态下，操作人员操作旋转手柄导致跳闸的状态；
[0023]图6为本发明一实施例所述的在异常电流发生时，跳闸杆解除锁定并逆时针旋转示意图；
[0024]图7为本发明一实施例，显示在图6的状态下，通过弹簧二的复原力，连接件与跳闸杆顺时针旋转的过程；
[0025]图8显示图7的状态下，旋转手柄与跳闸杆联动旋转形成跳闸状态。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0027]结合附图1至附图8对本发明所公开的小型断路器的构成和作用进行具体说明。
[0028]参照图1所示，为本发明所述的小型断路器整体外观结构示意图，本发明的小型断路器包括:侧壁开设有电源侧端口 220的基板110及与所述基板110可扣合为一体的可拆卸的盖子120，所述基板110与所述盖子120扣合形成盒100:
[0029]参照图2所示，为本发明所述的小型断路器内部结构示意图，从图中可以看出，端口部200由位于所述基板110 —侧的负载侧端口 210及位于所述基板110另一侧的电源侧端口 220组成，所述负载侧端口 210和电源侧端口 220分别由安装于基板110上的第I终端211，221，和与终端夹钳213，223的旋转联动升降的第2终端212，222构成。
[0030]参照图3所示，为本发明所述的小型断路器分解图，从图中可以看出，所述负载侧端口 210和电源侧端口 220通电，当负载侧发生过电流或短路等异常电流时，所述跳闸部300解除与跳闸杆420的锁定状态，让开闭部400的机制启动，导线连接端438与电源侧端口 220的固定接点224分离(见图4)。
[0031]结合附图3至附图8说明本发明所公开的小型断路器内部结构中跳闸部300及开闭部400的具体结构及作用。
[0032]下面说明跳闸部300的构成及作用。
[0033]跳闸部300包括受过电流影响由位置一运动至位置二的移动挂孔342及前端活动搭接于所述移动挂孔342内的跳闸杆420，所述跳闸杆420通过第一转轴425固定于基板110上，所述跳闸杆末端423连接有弹簧一 460，所述弹簧一 460给予所述跳闸杆420沿所述第一转轴425顺时针转动力；跳闸部300还包括外壁缠绕有线圈320的油阻尼器310及受所述线圈320中过电流影响的上设所述移动挂孔342的电枢340，所述电枢340受过电流影响由所述位置一运动至所述位置二。所述线圈320 —端接负载导线，一端接输出导线，所述输出导线另一端连接于导线连接端438。
[0034]参见图4所示，电路正常时,所述线圈320上通过额定电流,线圈320内的电流产生的电动势比弹性部件弹力小，此时跳闸杆420保持在移动挂孔342内，跳闸杆420的末端形成锁定爪422a保持锁定状态，此时开闭部400保持在通电位置。
[0035]当负载侧向跳闸线圈320接入过电流时，跳闸线圈320上会发生与电流的大小成比例的电动势，电动势对于电枢340的作用如果超过弹性部件的回复力大小，则油阻尼器310内柱塞移动，极片314与柱塞间距减小，极片314上的磁性使电枢340的头部341朝着极片314的方向移动。被移动挂孔342锁定的跳闸杆420解除锁定状态，发生跳闸。
[0036]根据所述跳闸部300的构成，油阻尼器310和电枢340并排排列，可减少安装空间，通电位置上可稳定地把电枢340固定在正确位置，而当接通过电流时，跳闸状态则可快速触发启动。
[0037]下面说明所述开闭部400的构成及作用。
[0038]开闭部400包括以第二转轴418为中心在位置三及位置四之间进行往复转动的拉手410及与所述拉手410下端凸起活动连接的连接件430，所述拉手410包括套设于所述第二转轴418上的母体411、自所述母体411向壳体外延伸的旋转手柄412及自所述母体411向所述连接件430方向延伸的凸起，所述凸起与所述连接件430上端凹槽相匹配。所述拉手410下端还设有导杆槽415，所述跳闸杆420从所述导杆槽415内穿过，所述跳闸杆420包括位于拉手410下端导杆槽415内的第一部分421、沿所述第一部分421 —端向下弯曲且挂靠于所述移动挂孔342内的所述跳闸杆前端、沿所述第一部分421另一端向下弯曲且设有第一转轴孔的所述跳闸杆末端423，所述第一转轴孔与所述第一转轴425匹配，所述导杆槽415内侧还设有一凸轮416，所述凸轮416向下压抵所述第一部分421。所述第一部分421与所述跳闸杆末端423间还设有一凸块424用于限制所述导杆槽415相对所述第一部分421的滑动范围。所述跳闸杆420与位于所述跳闸杆420下方的第三转轴440间设有弹簧二 450，所述弹簧二 450给予所述跳闸杆420沿所述第一转轴425逆时针转动力，所述连接件430活动连接于所述第三转轴440并沿第三转轴440转动；所述连接件430包括平行相对的第一侧壁431及第二侧壁432，以及连接所述第一侧壁431及所述第二侧壁432的第三侧壁，所述第一侧壁431与所述第二侧壁432上端均设有所述凹槽，所述第三侧壁下端表面设有导线连接端438。所述凸起与所述第一侧壁431及所述第二侧壁432间角小于180°。
[0039]所述第一部分421内设用于锁定弹簧二 450上端451的锁槽421a。跳闸杆末端423的中间部形成插入第一转轴425的合页球423a，跳闸杆末端423的下端设有用于固定所述弹簧一 460侧端的固定凸起423b。
[0040]凸块424位于所述第一部分421的右侧，所述凸块424令拉手410朝向第二凸起414，并限制跳闸位置上的拉手410的旋转范围。
[0041]所述拉手410以第二转轴418为中心，通过旋转旋转手柄412，使断路器在通电位置和跳闸位置之间切换。母体411通过扭簧419在向跳闸位置转动的方向得到弹性支撑。
[0042]与所述第一侧壁431及所述第二侧壁432上端凹槽相匹配的自所述母体411向所述连接件430方向延伸的第一凸起413及所述第二凸起414间设有引导跳闸杆420转动的导杆槽415，形成所述导杆槽415的母体411内侧，有拉手410向通电位置转动时，将跳闸杆420的第一部分421向下加压的凸轮416。
[0043]所述第一侧壁431及第二侧壁432的中间部左侧形成转轴锁定部436，437，所述转轴锁定部可以使连接件430支撑于第三转轴440处并沿所述第三转轴440转动。所述转轴锁定部436，437具备上端被堵住，下端开放的钩形态，内侧面是圆形，以可转动的状态支撑其内侧安装的第三转轴440。
[0044]参考图4，进行通电位置和跳闸位置之间的转换时，所述第二侧壁432滑动接触所述基板110，导杆部115引导所述连接件430运动。
[0045]所述第三转轴440固定支撑弹簧二 450下端452,所述第三转轴440由圆筒形的基体441、从所述基体441横向穿出的轴体442、在所述基体441的一侧向内凹陷的凹孔443、凹孔443的一侧形成的锁定轴444，弹簧二 450的下端452通过所述凹孔443锁定于所述锁定轴444上。
[0046]所述弹簧二 450为确保所述间角小于180°，所述弹簧一 460上端451和下端452分别由跳闸杆420的锁定槽421a和第三转轴440的锁定轴444固定支撑。此时，在通电位置和跳闸位置上，拉手410的第一凸起413和第二凸起414、连接件430的第一侧壁431和第二侧壁432以连接拉手410和连接件430的合页部413a，414a为中心，以弯曲的形态固定。
[0047]所述弹簧一 460，向朝向拉手410的方向对跳闸杆420进行弹性支撑，起到驱动触发的跳闸杆420复归到原位置的作用。弹簧一 460的左侧插入到跳闸杆420的固定凸起423b里，弹簧一 460的右侧靠基板110上的支撑部112的一侧支撑。
[0048]所述弹簧一 460的左右侧固定的位置如上所述，通过跳闸动作跳闸杆420转动时，弹簧一 460的左侧可稳定固定于跳闸杆420上,弹簧一 460的右侧被支撑部112的一侧支撑，启动跳闸时弹簧一 460压缩后复位时，在跳闸杆420上发挥复原力。
[0049]以下，参考图4到图8，分阶段说明接通过电流时，跳闸动作实现的过程。
[0050]过电流时，所述移动挂孔342自所述位置一运动至所述位置二，所述跳闸杆前端从所述移动挂孔342内脱出，受所述弹簧二 450的回复力作用，所述跳闸杆420沿所述第一转轴425发生逆时针转动，所述跳闸杆420带动所述拉手410沿所述第二转轴418进行逆时针转动，所述拉手410下端凸起抵顶所述连接件430上端凹槽使所述连接件430运动并沿所述第三转轴440发生旋转，所述连接件430底端侧壁连接有导线连接端438，所述导线连接端438与设于壳体内的固定接点224触碰连接，所述固定接点224电连接于电源。随所述连接件430运动，所述导线连接端438与接触点断开，电路断路。
[0051]图4显示正常电流通过的状态，此时导线连接端438和固定接点224处于接通的状态，电枢340头部341朝远离极片314的方向旋转，跳闸杆420的锁定爪422a保持被电枢340的移动挂孔342锁定的状态。此时，跳闸杆420的第一部分421的上端在拉手410的导杆槽415的内部，保持紧贴凸轮416的状态，拉手410位置保持固定。
[0052]图5显示在正常电流通过状态下，因为操作人员操作旋转手柄412导致跳闸的情况，在跳闸杆420被电枢340锁定的状态下，如果操作人员将拉手410逆时针旋转，拉手410下端的合叶部413a，414a和连接件430上端434，435相连，在拉手410的第一凸起413及第二凸起414、连接件430的第一侧壁431及第二侧壁432形成一条直线前为止，导线连接端438和固定接点224处于接通的状态，但当拉手410继续旋转，在弹簧二 450的张力下，连接件430会向上方提拉移动，导线连接端438和固定接点224分离，形成跳闸状态。
[0053]图6显示在异常电流发生时，由于跳闸部300的动作，跳闸杆420与电枢340的锁定解除并向逆时针方向旋转的情况；图7显示在图6的状态下，通过弹簧二 450的复原力，连接件430和跳闸杆420顺时针旋转的过程；图8显示图7的状态下，旋转手柄412与跳闸杆420联动，拉手410旋转形成跳闸状态的情况。
[0054]接通过电流时，电枢340的头部431如果向极片413方向移动，被电枢340的移动挂孔342锁定的跳闸杆420因为弹簧二 450的张力，以第一转轴425为中心逆时针旋转，压缩弹簧一 460，同时在通电位置上，约束拉手410的跳闸杆420的约束力解除，拉手410在扭簧419的弹力和因此而加势的弹簧一 460的复原力下，向跳闸位置(逆时针方向)旋转。
[0055]所述拉手410带动所述连接件430旋转，在弹簧二 450作用下向上方拉拽，致使导线连接端438与固定接点224分离，此时连接件430的第二侧壁432的左侧接触基板110上形成的导杆部115并滑动。
[0056]所述跳闸杆420如图7所示，第一部分421的上端旋转到导杆槽415被锁定的位置停止。
[0057]跳闸动作发生后，经一定时间，跳闸线圈320上不再产生电动势，所述跳闸部300可重新返回到通电位置，如图5所示。
[0058]综上所述，本发明在接通过电流时，在开闭部400的机制下，跳闸动作可快速实现，复位动作也准确进行，提高了产品的信赖性。
[0059]尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【权利要求】
1.一种小型断路器，其特征在于，包括， 跳闸部(300),包括受过电流影响由位置一运动至位置二的移动挂孔(342)及前端活动搭接于所述移动挂孔(342)内的跳闸杆(420),所述跳闸杆(420)通过第一转轴(425)固定于基板(110)上，所述跳闸杆末端(423)连接有弹簧一(460),所述弹簧一(460)给予所述跳闸杆(420)沿所述第一转轴(425)顺时针转动力； 开闭部(400),包括以第二转轴(418)为中心在位置三及位置四之间进行往复转动的拉手(410)及与所述拉手(410)下端凸起活动连接的连接件(430),所述拉手(410)下端还设有导杆槽(415),所述跳闸杆(420)从所述导杆槽(415)内穿过，所述跳闸杆(420)与位于所述跳闸杆(420)下方的第三转轴(440)间设有弹簧二(450),所述弹簧二(450)给予所述跳闸杆(420)沿所述第一转轴(425)逆时针转动力，所述连接件(430)活动连接于所述第三转轴(440)并沿第三转轴(440)转动； 其中，过电流时，所述移动挂孔(342)自所述位置一运动至所述位置二，所述跳闸杆前端从所述移动挂孔(342)内脱出，受所述弹簧二(450)的回复力作用，所述跳闸杆(420)沿所述第一转轴(425)发生逆时针转动，所述跳闸杆(420)带动所述拉手(410)沿所述第二转轴(418)进行逆时针转动，所述拉手(410)下端凸起抵顶所述连接件(430)上端凹槽使所述连接件(430)运动并沿所述第三转轴(440)发生旋转，所述连接件(430)底端侧壁连接有导线连接端(438)，随所述连接件(430)运动，所述导线连接端(438)与接触点断开，电路断路。
2.如权利要求1所述的小型断路器，其特征在于，所述跳闸部(300)还包括外壁缠绕有线圈(320)的油阻尼器及受所述线圈(320)中过电流影响的上设所述移动挂孔(342)的电枢(340),所述电枢(340)受过电流影响由所述位置一运动至所述位置二。
3.如权利要求2所述的小型断路器，其特征在于，所述线圈(320)—端接负载导线，一端接输出导线，所述输出导线另一端连接于所述导线连接端(438)。
4.如权利要求1所述的小型断路器，其特征在于，所述跳闸杆(420)包括位于所述导杆槽(415)内的第一部分(421),沿所述第一部分(421) —端向下弯曲且挂靠于所述移动挂孔(342)内的所述跳闸杆前端、沿所述第一部分(421)另一端向下弯曲且设有第一转轴孔的所述跳闸杆末端(423),所述第一转轴孔与所述第一转轴(425)匹配。
5.如权利要求4所述的小型断路器，其特征在于，所述导杆槽(415)内侧还设有一凸轮(416),所述凸轮(416)向下压抵所述第一部分(421).
6.如权利要求5所述的小型断路器，其特征在于，所述拉手(410)包括套设于所述第二转轴(418)上的母体(411),自所述母体(411)向壳体外延伸的旋转手柄(412)及自所述母体(411)向所述连接件(430)方向延伸的凸起，所述凸起与所述连接件(430)上端凹槽相匹配。
7.如权利要求6所述的小型断路器，其特征在于，所述第一部分(421)与所述跳闸杆末端(423)间还设有一凸块(424)用于限制所述导杆槽(415)相对所述第一部分(421)的滑动范围。
8.如权利要求6所述的小型断路器，其特征在于，所述连接件(430)包括平行相对的第一侧壁(431)及第二侧壁(432)，以及连接所述第一侧壁(431)及所述第二侧壁(432)的第三侧壁，所述第一侧壁(431)与所述第二侧壁(432)上端均设有所述凹槽，所述第三侧壁下端表面设有所述导线连接端(438)。
9.如权利要求8所述的小型断路器，其特征在于，所述凸起与所述第一侧壁(431)及所述第二侧壁(432)间角小于180。。
10.如权利要求8所述的小型断路器，其特征在于，所述导线连接端(438)与设于壳体内的固定接点(224)触碰连接，所述固定接点(224)电连接于电源。
【文档编号】H01H71/50GK104377092SQ201410512817
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】赵向青, 金德贤 申请人:江苏普华力拓电器股份有限公司, 韩国株式会社大陆